海洋のpH指標としての海成炭酸塩中のホウ素同位体比

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11874074
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 大出 茂 琉球大学, 理学部, 助教授 (20117568)
• Keywords: 海水 / ホウ素同位体 / pH / サンゴ / 炭酸塩 / 有孔虫

Research Abstract

沖縄のサンゴのホウ素同位体とサンゴ礁のpHの関係について研究を行った。
1.表面電離型質量分析計を使って、沖縄のサンゴ礁(宜野湾)の海水中のホウ素同位体比(^<11>B/^<10>B)を測定した。13回の平均値として、4.1707±0.0031を得た。また、NIST951ホウ酸中の^<11>B/^<10>B値は、4.0113であったので、沖縄の海水中のホウ素同位体比はδ^<11>B=39.7‰と計算できる。この値は、公表されているデータ(39〜40‰)と一致するので、この測定を通して、ホウ素同位体測定技術は確立された。
2.沖縄のサンゴ礁の(ルカン礁)のpHとサンゴ骨格(アラレ石)中のホウ素同位体比の測定を行った。ルカン礁の昼間pHは8.30-8.75、夜間は7.85-8.10と変動した。また、サンゴ骨格中のδ^<11>B値は22.1から30.8の値を示した。
3.タイのサンゴ礁でも沖縄と同様の調査を行った。ホウ素同位体比は12年度に測定する。
4.サンゴ骨格中のホウ素同位体比から、そのサンゴが石灰化したときの、環境水のpHを推定するために、正確な同位体交換平行定数(K)を決定する必要がある。ミッドウエイ付近の深海サンゴ中のホウ素同位体の測定から、K=1.0225を得た。共沈実験を行い、深海サンゴから得たK値と比較する予定である。
5.K=1.0225を使って、ルカン礁のサンゴが石灰化している時のpHは8.2から9.0と推定できる。しかし、正確なKの値を決定する必要がある。

Research Products

• [Publications] 大出茂,Evelyn Zuleger: "海洋におけるホウ素同位体とpH"地球化学. 33. 115-122 (1999)
• [Publications] Ohde S.and van Woesik R.: "Carbon dioxide flux and metabdic processes of a coral reef,Okinawa."Bull.Mar.Sci.. 65. 559-576 (1999)